高频脉冲交流加热模式下确定电池荷电状态的方法和车辆技术

本发明专利技术公开了一种高频脉冲交流加热模式下确定电池荷电状态的方法和车辆。其中，该方法包括：获取电池在高频脉冲交流加热模式下的电池参数，其中，电池参数包括：第一加热时长、衰减系数、电池在第一加热时长的起始时刻的初始电池温度和起始荷电状态，其中，初始消耗荷电状态用于表征电池从第一加热时长的初始时刻至结束时刻的过程中所消耗的荷电状态；基于起始荷电状态、初始电池温度、第一加热时长和衰减系数，得到修正系数；基于起始荷电状态、初始消耗荷电状态和修正系数，得到目标荷电状态。本发明专利技术解决了由于无法获取准确的电量和电压值造成的荷电状态准确度较低的技术问题。压值造成的荷电状态准确度较低的技术问题。压值造成的荷电状态准确度较低的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
高频脉冲交流加热模式下确定电池荷电状态的方法和车辆


[0001]本专利技术涉及电池领域，具体而言，涉及一种高频脉冲交流加热模式下确定电池荷电状态的方法和车辆。

技术介绍

[0002]当采用高频脉冲模式对电池进行加热时，脉冲频率可达1000
‑
2000Hz，在此种模式下，现有的电池管理系统硬件采集设备的采集周期与脉冲频率相差极大，导致采集到的电池和单体电压值无法表征电池真实的电量和电压状态，准确度较低，在现有的荷电状态估计方法中，通常通过库伦积分法确定电池的荷电状态，但库伦积分法严重依赖电流和电池中单体电压值，因此，当电池处于高频脉冲交流电加热模式下时，难以获取准确的荷电状态。
[0003]针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现思路

[0004]本专利技术实施例提供了一种高频脉冲交流加热模式下确定电池荷电状态的方法和车辆，以至少解决由于无法获取准确的电量和电压值造成的荷电状态准确度较低的技术问题。
[0005]根据本专利技术实施例的一个方面，提供了一种高频脉冲交流加热模式下确定电池荷电状态的方法，包括：获取电池在高频脉冲交流加热模式下的电池参数，其中，电池参数包括：第一加热时长、衰减系数、电池在第一加热时长的起始时刻的初始电池温度和起始荷电状态，第一加热时长用于表征电池被采用高频脉冲交流电加热模式所加热的时长，衰减系数用于表征电池内阻的衰减程度；基于初始电池温度和起始荷电状态，得到电池在第一加热时长的结束时刻的初始消耗荷电状态，其中，初始消耗荷电状态用于表征电池从第一加热时长的初始时刻至结束时刻的过程中所消耗的荷电状态；基于起始荷电状态、初始电池温度、第一加热时长和衰减系数，得到修正系数；基于起始荷电状态、初始消耗荷电状态和修正系数，得到目标荷电状态。
[0006]可选地，获取电池的衰减系数包括：响应于接收到高频脉冲加热信号，获取电池内阻的实际阻值和初始阻值；确定实际阻值与初始阻值的比值为衰减系数
[0007]可选地，基于初始电池温度和起始荷电状态，得到电池在第一加热时长的结束时刻的初始消耗荷电状态包括：获取第一预设函数，其中，第一预设函数用于表征不同初始电池温度和起始荷电状态与消耗荷电状态之间的映射关系；将初始电池温度和起始荷电状态代入第一预设函数中，得到初始消耗荷电状态。
[0008]可选地，基于起始荷电状态、初始电池温度、第一加热时长和衰减系数，得到修正系数包括：获取第二预设函数，其中，第二预设函数用于表征不同初始电池温度和起始荷电状态与第一加热时长之间的映射关系；将起始荷电状态和初始电池温度代入第二预设函数，得到电池的第二加热时长；基于第一加热时长、第二加热时长和衰减系数，得到修正系
数。
[0009]可选地，基于第一加热时长、第二加热时长和衰减系数，得到修正系数包括：获取第一加热时长与第二加热时长的比值，得到时间补偿系数；获取时间补偿系数和衰减系数的倒数的乘积，得到修正系数。
[0010]可选地，基于起始荷电状态、初始消耗荷电状态和修正系数，得到目标荷电状态包括：获取初始消耗荷电状态与修正系数的乘积，得到目标消耗荷电状态；获取起始荷电状态与目标消耗荷电状态的差值，得到目标荷电状态。
[0011]可选地，该方法还包括：采用高频脉冲交流加热模式对电池进行多次加热，其中，每次加热之前电池的荷电状态为预设荷电状态，电池的电池温度为预设电池温度；采用高频脉冲交流加热模式对电池进行多次加热，其中，每次加热之前电池的荷电状态为预设荷电状态，电池的电池温度为预设电池温度；响应于电池温度达到目标温度，获取电池的电压值和第三加热时长，其中，第三加热时长用于表征电池从开始被加热至电池温度达到目标温度的每次加热过程的时长；基于预设荷电状态、预设电池温度、电压值和第三加热时长确定电池在每次加热过程中的第一消耗荷电状态；基于预设荷电状态、预设电池温度、第三加热时长和第一消耗荷电状态，生成第一预设函数和第二预设函数。
[0012]可选地，基于预设荷电状态、预设电池温度、第三加热时长和第一消耗荷电状态，生成第一预设函数和第二预设函数包括：基于预设荷电状态和预设电池温度，以及第一消耗荷电状态，生成第一预设函数；基于预设荷电状态和预设电池温度，以及第三加热时长，生成第二预设函数。
[0013]可选地，第一预设函数和第二预设函数为初始电池温度和起始荷电状态的线性差值表或二维拟合函数。
[0014]根据本专利技术实施例的另一方面，还提供了车辆，包括高频脉冲交流加热模式下确定电池荷电状态的装置，该装置包括：参数获取模块，用于获取电池在高频脉冲交流加热模式下的电池参数，其中，电池参数包括：第一加热时长、衰减系数、电池在第一加热时长的起始时刻的初始电池温度和起始荷电状态，第一加热时长用于表征电池被采用高频脉冲交流电加热模式所加热的时长，衰减系数用于表征电池内阻的衰减程度；第一荷电状态得到模块，用于基于初始电池温度和起始荷电状态，得到电池在第一加热时长的结束时刻的初始消耗荷电状态，其中，初始消耗荷电状态用于表征电池从第一加热时长的初始时刻至结束时刻的过程中所消耗的荷电状态；修正系数得到模块，用于基于起始荷电状态、初始电池温度、第一加热时长和衰减系数，得到修正系数；目标荷电状态得到模块，用于基于起始荷电状态、初始消耗荷电状态和修正系数，得到目标荷电状态。
[0015]可选地，参数获取模块包括：加热信号响应单元，用于响应于接收到高频脉冲加热信号，获取电池内阻的实际阻值和初始阻值；衰减系数确定单元，用于确定实际阻值与初始阻值的比值为衰减系数。
[0016]可选地，第一荷电状态得到单元包括：第一函数获取单元，用于获取第一预设函数，其中，第一预设函数用于表征不同初始电池温度和起始荷电状态与消耗荷电状态之间的映射关系；第一荷电状态得到单元，用于将初始电池温度和起始荷电状态代入第一预设函数中，得到初始消耗荷电状态
[0017]可选地，修正系数得到模块包括：第二函数获取单元，用于获取第二预设函数，其
中，第二预设函数用于表征不同初始电池温度和起始荷电状态与第一加热时长之间的映射关系；加热时长得到单元，用于将起始荷电状态和初始电池温度代入第二预设函数，得到电池的第二加热时长；修正系数得到单元，用于基于第一加热时长、第二加热时长和衰减系数，得到修正系数。
[0018]可选地，修正系数得到单元包括：补充系数得到子单元，用于获取第一加热时长与第二加热时长的比值，得到时间补偿系数；修正系数获取子单元，用于获取时间补偿系数和衰减系数的倒数的乘积，得到修正系数
[0019]可选地，目标荷电状态得到模块包括：加热模块，用于采用高频脉冲交流加热模式对电池进行多次加热，其中，每次加热之前电池的荷电状态为预设荷电状态，电池的电池温度为预设电池温度；电压和时间获取模块，用于响应于电池温度达到目标温度，获取电池的电压值和第三加热时长，其中，第三加热时长用于表征电池从开始被加热至电池温度达到目标温度的每次加热过程的时长；第一荷电状态得到模块，用于基于预设荷本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高频脉冲交流加热模式下确定电池荷电状态的方法，其特征在于，包括：获取电池在高频脉冲交流加热模式下的电池参数，其中，所述电池参数包括：第一加热时长、衰减系数、所述电池在所述第一加热时长的起始时刻的初始电池温度和起始荷电状态，所述第一加热时长用于表征所述电池被采用所述高频脉冲交流电加热模式所加热的时长，所述衰减系数用于表征电池内阻的衰减程度；基于所述初始电池温度和所述起始荷电状态，得到所述电池在所述第一加热时长的结束时刻的初始消耗荷电状态，其中，所述初始消耗荷电状态用于表征所述电池从所述第一加热时长的初始时刻至结束时刻的过程中所消耗的荷电状态；基于所述起始荷电状态、所述初始电池温度、所述第一加热时长和所述衰减系数，得到修正系数；基于所述起始荷电状态、所述初始消耗荷电状态和所述修正系数，得到目标荷电状态。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取电池的衰减系数包括：响应于接收到高频脉冲加热信号，获取所述电池内阻的实际阻值和初始阻值；确定所述实际阻值与所述初始阻值的比值为所述衰减系数。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述初始电池温度和所述起始荷电状态，得到所述电池在所述第一加热时长的结束时刻的初始消耗荷电状态包括：获取第一预设函数，其中，所述第一预设函数用于表征不同所述初始电池温度和所述起始荷电状态与消耗荷电状态之间的映射关系；将所述初始电池温度和所述起始荷电状态代入所述第一预设函数中，得到所述初始消耗荷电状态。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述起始荷电状态、所述初始电池温度、所述第一加热时长和所述衰减系数，得到修正系数包括：获取第二预设函数，其中，所述第二预设函数用于表征不同所述初始电池温度和所述起始荷电状态与第一加热时长之间的映射关系；将所述起始荷电状态和所述初始电池温度代入所述第二预设函数，得到所述电池的第二加热时长；基于所述第一加热时长、所述第二加热时长和所述衰减系数，得到所述修正系数。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，基于所述第一加热时长、所述第二加热时长和所述衰减系数，得到所述修正系数包括：获取所述第一加热时长与第二加热时长的比值，得到时间补偿系数；获取所述时间补偿系数和所述衰减系数的倒数的乘积，得到所述修正系数。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述起始荷电状态、所述初始消耗荷电状态和所述修正系数，得到目标荷电状态包括：获取所述初始消耗荷电状...

【专利技术属性】
技术研发人员：翟一明，刘轶鑫，张頔，霍艳红，张兴瑞，侯典坤，刘永山，郎锦峰，
申请(专利权)人：中国第一汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：